Название | СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ ПОЧВЫ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ОЗИМОЙ РЖИ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО ЧЕРНОЗЕМЬЯ |
---|---|
Разработчик (Авторы) | Садовая Ирина Игоревна, Захарова Ольга Алексеевна, Черкасов Олег Викторович, Кучер Дмитрий Евгеньевич, Голубенко Михаил Иванович, Мусаев Фаррух Атауллахович, Коняев Евгений Романович, Ломова Юлия Валерьевна |
Вид объекта патентного права | Изобретение |
Регистрационный номер | 2787398 |
Дата регистрации | 09.01.2023 |
Правообладатель | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева" |
Область применения (класс МПК) | A01C 21/00 (2006.01) A01G 22/20 (2018.01) A01B 79/02 (2006.01) |
Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает операции по обработке почвы, подготовки семян и посева. В качестве предшественника используют культуру овес на зеленый корм, а в качестве органических удобрений используют приготовленную смесь из компонентов в виде перепревшего конского навоза с низинным торфом соответственно 3:1 с добавкой извести 3% от объема массы торфа. Причем перед основной вспашкой смесь компонентов готовят в буртах путем перемешивания, используют при обработке микробиологический препарат Байкал ЭМ-1 в норме 10% от состава смеси компонентов. При этом смешивание компонентов проходит в два технологических приема: в первом перемешивают компоненты и укрывают сверху бурт нетканым материалом с выдержкой смеси для созревания в течение одной недели. Во втором проводят раскрытие и обработку компонентов препаратом Байкал ЭМ-1, осуществляют повторное перемешивание в виде ворошения, укрытие сверху бурта нетканым материалом с последующим дозреванием с выдержкой в течение двух недель - начало готового удобрения. При этом перед вспашкой летом проводят равномерно поверхностное разбрасывание удобрений в дозе 15 т/га, вспашку на глубину пахотного слоя 20-22 см и предпосевную культивацию на глубину заделки семян 3-4 см. Осуществляют посев с нормой высева 5,0 млн шт./га всхожих семян или 160 кг/га. Способ позволяет создать благоприятные условия для роста и развития растений озимой ржи, повышения ее урожайности за счет плодородия почвы в севообороте и получить экологически безопасную продукцию. 8 ил., 10 табл.
Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при возделывании зерновых культур, в частности, озимой ржи в условиях лесостепной зоны.
Озимую рожь возделывают во многих странах мира. На территории России посевы озимой ржи распространены от лесотундры до южных границ, до Забайкальской части Восточной Сибири.
Озимая рожь относится к числу культур с высокой продуктивностью, хотя по урожайности она уступает озимой пшеницы, прежде всего, новыми сортами.
В структуре посевных площадей Рязанской области на овес приходится - 1,8%, на озимую рожь - немного более 0,4%, т.е. посевная площадь озимой ржи составила 7,4 тыс. га (для сравнения с центральным Федеральным округом ее площадь составила 7,9% (ЦФО). Рязанская область по размеру посевных площадей занимает 3-е место в ЦФО. Посевная площадь озимой ржи Рязанской области составляет 900 тыс. га, из них в Захаровском районе 17415 га. Для проведения опыта с органическими удобрениями (рассмотрены ниже) использовались в севообороте двух культур: овес на зерно и озимая рожь на зерно.
Передовой производственный опыт и результаты научных исследований показывают, что при соблюдении технологии возделывания озимая рожь может иметь урожайность более 40 ц/га (Московская область, 1982 г).
В то же время продуктивность озимой ржи во многом зависит от применения научно-обоснованных систем удобрения, которые в современных условиях, особенно в условиях лесостепной зоны чернозема, требуют экспериментального уточнения, в том числе на основе результатов исследований при возделывании в севообороте и в полевых опытов (Демин В.А. Обоснование рациональных систем удобрений в севооборотах при интенсификации сельскохозяйственного производства Нечерноземной зоны: Дис. докт. с-х. наук. М, 1985. С. 207-210).
Навоз - важнейшее органическое удобрение. Многочисленные опыты научно-исследовательских учреждений и практика передовых хозяйств показывает, что повышение урожайности сельскохозяйственных культур, в значительной степени зависит от количества и качества применяемого навоза, правильного его хранения и использования. По данным научных учреждений, средние нормы навоза (20-30 т/га) дают в год внесения, следующие прибавки урожая: зерновых 6-7 ц/га. При правильном использовании навоз дает высокий эффект во всех зонах страны и на всех типах почвы.
Полупревший подстилочный конский навоз благодаря большому содержанию органического вещества оказывает положительное влияние на физические, физико-химические и
биологические его внесении, увеличивается содержание гумуса и общего азота в почве, снижается обменная и гидролитическая кислотность, уменьшается содержание в почве подвижных форм алюминия и марганца, повышается степень насыщенное основаниями. Глинистые почвы под действием навоза становятся более рыхлыми, легче поддаются обработке, делается более проницательными для воды и воздуха. Важное значение имеет также выделяющаяся при разложении навоза углекислота. При разложении 30-40 т навоза ежегодно выделяется от 35 до 65 кг СО2, что улучшает углеродное питание растений. С навозом в почву вносится большое количество микроорганизмов. Органическое вещество навоза - хорошо доступный источник пищи и энергетический материал для жизни-деятельности почвенной микрофлоры. Поэтому при внесении навоза усиливаются микробиологическая деятельность почвы и мобилизация содержащихся в ней запасов питательных веществ.
В одной тонне полупревшего навоза содержится 4-5 кг азота, 2-2,5 кг фосфора и 5-7 кг калия. В первый год растения усваивают, главным образом, аммиачный азот. В твердых выделениях животных и в подстилке азот находится в форме органических соединений, которые медленно минерализуются в почве, и в первый год слабо используются растениями. Поэтому, чем больше жидких выделений поглощаются подстилкой, тем богаче навоз аммиачным азотом и тем выше действие такого навоза в первый год после внесения.
Следует отметить, что навоз на торфяной подстилке обычно содержит больше аммиачного азота, поэтому и эффективность его в первый год выше, чем навоза на соломенной подстилке.
При внесении конского (лошадиного) навоза, прежде всего, обеспечивается калийное питание растений. Удобрительное же действие этого удобрения главным образом определяется содержанием в нем общего и аммиачного азота, так как в большинстве почв, особенно в условиях лесостепной зоне Черноземья, для нормального питания растений в первую очередь не хватает азота. Использование азота, фосфора и калия из навоза - это обязательное наличие питательных веществ, а значит, зависит от качества и нормы навоза в почвенно-климатических условиях.
На черноземах выщелоченных почвах лесостепи навоз разлагается медленно; на супесчаных почвах навоз разлагается быстрее и действие его усиливается по времени. В более увлажненной почве разложение происходит быстрее, чем в засушливых южных и юго-восточных районах из-за недостатка влаги в почве.
Очень важная задача - накопление органических удобрений вследствие повышения выхода навоза, использованное также для удобрений и торфа.
При исследовании, авторы изобретения исходили из возможности условий Рязанской области, где присутствуют генетические горизонты чернозема выщелоченного, слабо дифференцированы.
Определение количественных параметров накопления отходов животноводства, как, к примеру, конских, в ООО «ЛАГ-Сервис АГРО» Захаровского района Рязанской области в год составило 350 тонн.
Применение торфа при смешивании с навозом означает вовлечение в круговорот новых питательных веществ, ранее находившихся вне этого круговорота. Используемая для постилки солома и низинный торф богаты углеродом, но бедны азотом, разлагаются хуже. В качестве одного из компонентов при смешивании взят низинный торф с разложением органических веществ до . 40% для улучшения аэрации и повышения ее влажности. Навоз богат микрофлорой. Внесение его усиливает в почве жизнедеятельность азотофиксирующих бактерий аммонификаторов и других групп.
Следует применять одновременно и препарат Байкал ЭМ-1, микроорганизмы которого способствуют переводу труднодоступных форм питательных соединений в доступные растениям. Внесение такого препарата отдельно в почву, достаточно сложен из-за антагонистических и синергетических отношений. Поэтому, авторы изобретения применили его непосредственно при смешивании двух органических удобрений и извести в разных между собой пропорциях при укладке в бурты (штабеля) заданной высоты, его накрытия материалом и получения, сначала некоторого по времени полупревшего навоза, а затем окончательно по некоторому времени затем перепревший навоз (о чем ниже будет подробно описано в исследованиях авторами изобретения).
Необходимо отметить, что урожай зерна формируется под влиянием комплекса факторов внешней среды обитания растений - уровня плодородия почвы, условий увлажнения, солнечной инсоляции и температурного режима, причем в одинаковых почвенно-климатических условиях целенаправленным использованием агротехнических приемов можно существенно изменять физически показатели зерна и его химический состав.
Такими агротехническими приемами, как подбор предшественников, система основной и предпосевной обработки почвы, внесение удобрений, влияние различных микроудобрений в виде препаратов, которые способствуют перевод труднодоступных форм питательных соединений, в доступные соединения.
Восстановление нитритов и нитратов до газообразных азотных соединений происходит в результате денитрификации (биологической и химической).
Это одно из достоинств препарата Байкал ЭМ-1, его дешевизна и независимость от дорогостоящего оборудования. Кроме того, в состав смешивания двух компонентов в виде конского навоза и низинного торфа дополнительно вносят известь в количестве 3% от массы торфа.
Применение только одного компонента навоза не может обеспечить в достаточной потребности растений в элементах питания, к примеру, в первый год жизни, когда минерализация еще слабая, восполнить дефицит помогут быстродействующие только удобрения при утилизации и перемешивания с перепревшим навозом с другими компонентами, например, как низинный торф с расчетным их до в буртах, укрытым нетканым материалом в течение сначала одной недели, ворошения, дозревания данного времени, затем накрывания повторно еще в течение двух недель, до получения перепревшего вида навоза с внесением препарата Байкал ЭМ-1, а также добавка
определенного количества извести. Затем разбрасывания на поле после уборки предшественника культуры в виде овса на зеленый корм и вспашка (см. ниже проведенные исследования).
Конский навоз относится к объектам, оказывающим минимальное негативное воздействие на окружающую среду - объекта II категории (Федеральный закон от 10.01.2002. №7-ФЗ, ред. от 29.07.2017).
При этом перепревший навоз относится к IV классу опасности, как удобрение для сельскохозяйственных полей, что в целом благоприятно сказывается на продуктивности растения озимой ржи сорта «Веснянка» в черноземах выщелоченных.
Известно озимая рожь хорошо отзывается на все основные минеральные удобрения -азотные, фосфорные и калийные. Однако влияние их неодинаково и зависит от плодородия и свойств почвы, обеспеченности влаги и места в севообороте озимой ржи.
Наибольший урожай озимой ржи получают на почвах с повышенным и высоким содержанием элементов питания.
Более полное представление о потребности растений в питательных веществах дает изучение динами поступления их в отдельные фазы развития. При этом следует отметить, что наиболее интенсивное поглощение питательных веществ у озимых происходит в довольно сжатые сроки.
На протяжении вегетационного периода, который длится около 400 дней (в зависимости от сорта), растения озимой ржи требуют питательные элементы неравномерно. Однако рожь в течение осеннего периода усваивает примерно до 40-50% конечного содержания элементов питания в урожае. Поступление их почти завершается к концу колошения, хотя к этому времени растения развивают не более 50-60% массы от конечного урожая. Значительное количество питательных элементов усваивается в период от всходов до конца кущения.
Отсюда вытекает необходимость поиска новых технологий получения и внесения удобрений, в частности на основе нового технического предложения авторами.
В качестве основного удобрения в чистом пару вносят навоз в дозе от 20 до 40 т/га и фосфорное удобрения - 30-40 кг д. в/га.
Большое значение имеют органические удобрения для получения высоких урожаев в озимой ржи, в частности навоз. Он является полным удобрением. В обычном навозе содержится в среднем 5 кг N, 25 кг Р2О5,6 кг КгО и 5 кг СО2. Поэтому удобрение используется в севооборотах на разных культурах.
Эффективность его снижается по мере повышения плодородия почв и снижения обеспеченности осадками. Навоз наиболее сильно повышает урожай озимой ржи, возделываемой на черноземных выщелоченных почвах лесостепи.
На известном примере проведенных в Московской области, при внесении обычного навоза по 12 т на 1 га урожай озимой ржи повысился в среднем за 25 лет на 6,9 ц с 1 га, достигнув за этот срок 25,2 ц/га.
При изучении известной литературы, влияние различных доз навоза, для хорошего развития озимой ржи и увлажненных достаточно внести 18-20 т/га, соответственно, урожай повышается данной культуры на 4-5 ц с 1 га.
При правильной обработке почвы и запашке полупревшего навоза известно, он быстро минерализуется, и к посеву озимых накапливается значительное количество азота и других веществ. Следует отметить, что увеличение дозы навоза не сопровождается пропорциональным ростом урожая озимых. Это проявляется во всех почвенно-климатических условиях.
Снижение доз навоза, должно быть, учитывать новые технологические принципы получения перепревшего навоза со смесью компонентами других органических элементов, как торф и применение микробиологических препаратов нового поколения. А значит, улучшает физико-химические свойства почвы и активизирует биологическую деятельность почвенных микроорганизмов. Улучшая свойства почв, создает фон, на которых достигается более высокое и устойчивое по годам действие, особенно при разработке новых технологий, значительно повышает урожайность возделываемых культур и плодородие почв.
Очень важная задача - накопление органических удобрений и использование для удобрений торфа. Одна тонна торфяной подстилки обеспечивает накопление 5-6 т навоза.
Известен способ обогащения почвы при возделывании сельскохозяйственных культур (Патент RU №2401528, А01С 21/00 от 20.10.2010), включающий внесение в почву органического удобрения, в качестве которого используют солому и зеленую массу поживного сидеранта, которые запахивают в почву осенью. При этом измельченную солому применяют в количестве 2,4-4,3 т/га, а в качестве сидеранта применяют подсевной клевер красный первого года жизни, с выраженной зеленой массой в количестве 3,5-5,4 т/га одновременно с ростом зерновой культуры. Однако в аналоге не рассматриваются другие органические удобрения более перспективные, а также не учитывается применение конского перепревшего навоза и смешения его с низинным торфом с добавлением извести, а также обработка с применением микробиологического препарата Байкал ЭМ-1, способствующего усилению нитрификации, N - фиксирующего потенциала коэффициента поглощения питательных веществ, к тому же подавляется активность патогенной микрофлоры и т.п. Кроме того, необходимо нуждаемость внесения извести в небольших дозах, по степени насыщенности смеси, предложенных компонентов авторами изобретения (о чем ниже отмечено). Иммобилизация азота возникает вследствие бурного развития микроорганизмов, переводящих азот в белок цитоплазмы. Биологически закрепленный азот не теряется из почвы, и после отмирания микроорганизмов белковые вещества минерализуются и превращаются в аммиак. В осеннее время года иммобилизация полезна, так как нитраты и аммиак связываются и не теряются в результате выщелачивания зимой. В почве окисленные формы азота (нитраты, нитриты) восстанавливаются до оксидов азота или молекулярного азота, в результате чего часть их теряется.
Известен способ выращивания зерновых культур. Способ включает предпосевную обработку почвы. Внесение удобрений, в качестве которых используют компост, содержащий торф, посев семян, уход за посевами. Внесение удобрений и посев семян осуществляют одновременно, причем в почву вносят предварительно приготовленную смесь семян и компоста многоцелевого назначения при массовом соотношении компонентов 1:20. Смесь семян и компоста многоцелевого назначения готовят перемешивания компонентов с последующей выдержкой смеси при комнатной температуре в течение 24 часов (Патент RU №2250591, А01С 21/00, А01С 7/00 от 27.04.2005).
Недостатком известного аналога является относительно сложная и дорогостоящая технология применения дополнительных расходов на приобретение большого объема сырья и приготовление компоста, а также времени его созревания. Кроме того, описанный способ недостаточно эффективен, а также не известно тех или иных положительных биоэффектов. Известно, что эффекты их применения могут проявляться лишь в определенных условиях, связанными с конкретными агрокультурами, погодными условиями, целями выращивания сельскохозяйственных культур, сроками обработки и т.д.
Известен способ регулирования роста зерновых культур, который включает предпосевную обработку семян и вегетирующих растений регулятором роста Лариксин, который выделен из древесины лиственницы Сибирской. Предпосевную обработку семян проводят при норме расхода препарата 100-150 мл на 1 т семян. Обработку вегетирующих растений проводят двукратно: в фазу начало выхода в трубку и в фазу появления флагового листа, при норме расхода препарата 30-70 мл/га (Патент RU №2229213, A01G 1/00, A01N 65/00 от 27.05.2004).
Недостатками способа являются большой расход препарата, необходимость двукратной обработки растений за вегетацию, трудоемкость и затратный способ получения регулятора роста Лариксин.
Известен способ обработки почвы под озимые после многолетних трав (Методические рекомендации по интенсивным технологиям возделывания сельскохозяйственных культур в Ивановской области. Иваново, 1987, с. 20), включающий дискование пласта в 2-ой декаде июля, культурную вспашку через 1-2 дня, плоскорезную обработку с боронованием в 1-й декаде августа и предпосевную обработку во 2-й декаде августа.
Данный способ обработки почвы после многолетних трав, главной задачей которого является лишение жизнеспособности надземных и подземных органов и создание условий для разложения органических остатков, не учитывает их многообразия и поэтому неэффективен при подготовке почвы под посев после корнепрысковых и корненевисозных многолетних трав в виду отрастания запаханных растений в озимых зерновых культурах.
Известен способ обработки почвы под озимую рожь после многолетних трав (Ресурсосберегающие технологии обработки почвы под озимую рожь на осушенных землях. Калинин, 1990, с. 12,13), включающий дискование на 6-8 см сразу после уборки предшественника,
вспашку на 20-22 см, через 10-12 дней, культивацию на 6-8 см по мере прорастания сорняков и обработку планировщиком или выровнителем поля.
Недостаток известного способа обработки почвы, как и вышеизложенного, заключается в его неэффективности при возделывании в оборот пласта корнеотпрысковых и корневисозных многолетних трав, например старовозрастного козлятника восточного, имеющего мощную корневую систему. Интенсивное отрастание растений козлятника восточного в посевах озимой ржи приводит к снижению ее урожая.
Известен способ окультивирования почв тяжелого механического состава, включающий глубокую мелиоративную вспашку, перемешивание, планировку поверхности, внесение удобрений и извести, при этом с целью улучшения водно-физических свойств почв, после мелиоративной вспашки, перемешиванию подвергают часть выпаханного горизонта, а после внесения удобрения и извести проводят повторную вспашку на обычную глубину 25-30 см и перемешивание вспаханного слоя почвы (SU №967313, А01В 79/00 от 28.10.1982). Данный способ использует уборку трав, по полю разбрасываются органические удобрения в количестве 1/3 нормы, предназначенной для окультивирования почвы (под зерновые культуры 40-60 т/га и пропашные 80-100 т/га). В след за этим проводится мелиоративная вспашка с захватом иллювиального горизонта. После этого растительные остатки закладываются на дно борозды и в последующем оставляются там, в качестве прослойки. Глубина этой вспашки зависит от мощности гумусового горизонта (25-30 см) пахотного слоя. Далее вносятся минеральные удобрения, рассчитанных на планируемый урожай, и известь в расчете на нейтрализацию гидролитической кислотности (около 10 т/га).
Однако применение данного способа увеличивает затраты на обработку почвы, на подготовку и внесение большого количества органического удобрения и извести. Кроме того. Известно, что отрицательный характер имеет длительное применение минеральных удобрений связи с подкислением реакции почвенного раствора из-за вытеснения из поглощаемого комплекса ионов водорода и алюминия. Хотя такие процессы происходят в основном впервые 20-30 дней, когда азот еще не полностью использован растениями и подвергается интенсивному нитрифицирующих и денитрифицирующих бактерий. Однако отрицательное действие часто является следствием неправильного использования агрохимических средств, так как современный уровень научно- обоснованной системы удобрения позволяет избежать негативных последствий. Установлено, что коэффициент использования азота даже на примере из полупревшего навоза первой культуры зависит от содержания в нем аммиачного азота и составляет в среднем 20-30% общего количества азота. В первый год растения усваивают, главным образом, аммиачный азот.
В твердых выделениях животных и в подстилке азот находится в форме органических соединений, которые медленно минерализуются в почве и в первый год слабо используются растениями. В жидких выделениях азот находится преимущественно в форме растворимых
соединений, легко превращается в аммиак, что вызывает более сильное действие в первый год после внесения.
Известен способ возделывания однолетних озимых злаковых культур на зеленый корм, включающий обработку почвы и их посев, при этом перед осенним посевом озимых злаков проводят весенний посев многолетних кормовых культур, их выращивание и уборку, при этом многолетние кормовые культуры подбирают с высоким содержанием протеина и совпадающими на второй год жизни с озимыми злаками по срокам весеннего отрастания, интенсивности роста, наступлению фаз укосной спелости, а затем осуществляют совместное выращивание однолетних озимых злаков с многолетними кормовыми культурами и их уборку на зеленый корм (Патент RU №2081534, АО 1В 79/00 от 20.06.1977.)
К недостаткам описанного способа относятся ограниченные функциональные возможности в севообороте.
По результатам исследования уровня техники в области технологии подготовки почвы следует, принят в качестве наиболее близкого аналога способ подготовки почвы под посев озимой ржи после многолетних трав, включающий уборку предшественника и последующую обработку почвы, заключающуюся в дискование пласта на глубину 6-8 см, культурной вспашке на глубину 20-22 см через 10-15 дней после дискования и предпосевной обработке, при этом обработке подвергают пласт старовозрастного козлятника восточного после первого его укоса в фазе бутонизации, при этом дополнительно проводят повторную вспашку пласта двухъярусным плугом с вырезанными корпусами на глубину 25-27 см спустя 30-35 дней после культурной вспашки (Патент RU №2325793, А01В 79/02 от 10.06.2008).
К недостаткам описанного способа относятся, его сложность подготовки почвы под посев озимой ржи с многочисленными операциями по вспашке пласта с плугом, кроме того, не сопровождается применением приемов по вносимых органических удобрений, ведущих к повышению урожайности при основной обработке почвы при использовании, например конского навоза и смеси с другими компонентами, указанных авторами предложения.
Таким образом, можно отметить, что органоминеральные компосты готовят на основе торфа. Торф образуется при отмирании и неполном разложении болотных растений в условиях избыточного увлажнения и недостатка воздуха.
Например, к конскому навозу, в нашем предложении, это соотношение к торфу может соответственно 3:1.
В конском навозе с влажностью 75% содержится 25-26% органики, что на 5-6% больше, чем в коровьем, но на 5-7% меньше, чем в козьем и овечьем. Лошади почти полностью переваривают семена растений, поэтому сорняки сих фекалиями в грунт почти не заносятся.
Свежий лошадиный навоз имеет щелочную реакцию вследствие содержания оснований в кале и частично в моче. При содержании животных на торфе кислотность повышается, но рН не падает ниже 7, средний показатель на соломенной и опилочной подстилке рН-7,9. При разложении
щелочность снижается, перегной является почти нейтральным. Перепревший навоз и смешанный навоз с другими в смеси компонентами уменьшают с применением извести и обработкой одновременно микробиологических препаратов, по сравнению с аналогом, что не требует его внесения больших затрат и в большом количестве в почву.
Удельный вес конского навоза приблизительно 800,5 кг/м3(для сравнения - в ведре на 10 л помещается около 8 кг удобрения.
У конского навоза низкая влажность, а значит, массовая доля сухого вещества высокая и составляет 28-29%. Для сравнения, у коровьего она всего 20-30%, а у овечьего до 36%. Лошадиный навоз принадлежит к горячим разновидностям. Средний показатель 71-72%. Удобрение на основе лошадиных экскрементов при разложении сильно нагревается.
Отсюда, задачи оптимизации доз и соотношений органических удобрений на сегодняшний день являются актуальными (повышение себестоимости сельскохозяйственной продукции) при выращивании растений по современным технологиям, использованию новых сортов, например, озимая рожь сорта «Веснянка».
При этом учитывая актуальность предложенной работы, в разработке высокопродуктивных технологий с применением органических удобрений в виде перепревшего конского навоза смешанного с низинным торфом с добавкой небольшого количества извести, а также обработки всех компонентов микробиологическим препаратом, для условий Центрального Черноземного региона, а именно, Захаровского района Рязанской области, требует особой методики изучения исследований на черноземе: определение оптимальных сроков внесения органических удобрений после предшественника овса на зеленый корм, выявление формирования урожая и качества зерна озимой ржи сорта «Веснянка», как следствие, достижения высокой урожайности и хороших качеств зерна. Отсюда следует также отметить, что внедрение в сельскохозяйственное новых органических удобрений и влияние их на черноземах выщелоченных почвах лесостепи является одним из приоритетных направлений разработки экологически безопасных и ресурсосберегающих технологий. Изучение влияние перепревшего конского навоза смешанного с низинным торфом, с дополнительным внесением извести, перемешивание (ворошение), а также обработка смеси компонентов совместно с применением микробиологического предложенного безопасного дешевого препарата Байкал ЭМ-1, внесение путем равномерного разбрасывания по полю в севообороте после предшественника, в частности, овса на зеленый корм, вспашка, обработка почвы, посев и уход на основе выбранного сорта озимая рожь «Веснянка» и предложенного для этого региона является новым исследованием в областях земледелия и растениеводства. Сорт включен в Госреестр по Северо-Западному и Центральному регионам.
Озимая рожь «Веснянка», растение среднерослое. Восковой налет на колосе сильный, на влагалище флагового листа средний - сильный. Колос полупоникший, длинный. Окраска алейронового слоя зерновка темная. Зерно крупное. Масса 100 зерен - 43-54 г. Средняя урожайность по регионам от 26,8 ц/га до 34,4 ц/га (+5,1 до +12,3 к уровню стандарта). Содержание
белка в зерне на уровне стандарта до 229-256 семян. Вегетационный период от 271 до 339 дней. Высота растений от 96 до 158 см (Заявка на охрану сорта «Веснянка» - допуск №58243, регистрация 2011-12-27, допущен с 2016 года).
Задачей изобретения является повышение урожайности зерновых и их качества, путем плодородия почвы, а также использования в качестве органического удобрения перепревший конский навоз смешанного с торфом, известью и обработанных их микробиологическим препаратом с биостимулирующим эффектом на выщелоченных почвах при стабильно высоких урожаях в зоне лесостепи Центрального Черноземного региона, с использованием только существующей сельскохозяйственной техники.
Задача решается тем, что способ обогащения почвы при возделывании озимой ржи в условиях Центрального Черноземья, включающий операции по обработке почвы, подготовка семян и посева, согласно изобретения, в качестве предшественника используют культуру овес на зеленый корм, а в качестве органических удобрений используют приготовленную смесь из компонентов в виде перепревшего конского навоза с низинным торфом, соответственно 3:1 с добавкой извести 3% от объема массы торфа, причем перед основной пахотой смесь компонентов готовят в буртах путем перемешивания, используют при обработке микробиологический препарат Байкал ЭМ-1 в норме 10% от состава смеси компонентов, при этом смешивание компонентов проходит в два технологических приема: в первом перемешивают компоненты и укрывают сверху бурт нетканым материалом с выдержкой смеси для созревания в течение одной недели, во втором проводят раскрытие и обработку компонентов препаратом Байкал ЭМ-1, осуществляют повторное перемешивание в виде ворошения, укрытие сверху бурта нетканым материалом с последующим дозреванием с выдержкой в течение двух недель - начало готового удобрения, при этом перед вспашкой летом проводят равномерно поверхностное разбрасывание удобрений в дозе 15 т/га, вспашку на глубину пахотного слоя 20-22 см и предпосевную культивацию на глубину заделки семян 3-4 см, осуществляют посев с нормой высева 5,0 млн. шт./га всхожих семян или 160 кг/га.
Указанная совокупность существенных признаков заявленного способа составлена с учетом приведенных ниже доводов.
Сопоставительный анализ заявляемого технического решения, в сравнении с прототипом, на почвах Черноземных выщелоченных позволяет сделать вывод, что заявленный способ поверхностного внесения перепревшего конского навоза, перемешанного с низинным торфом, с дополнительны внесением небольшого количества извести, а также с предложенной обработки при перемешивании микробиологического препарата Байкал ЭМ-1, в том виде получения конечного результата на полигоне конефермы, в котором смесь компонентов получена с дозреваемой выдержкой две недели перед разбрасыванием на поле, растения быстро и без потерь получают азот, особенно в начале своей жизни. Препарат позволяет для данного типа чернозема выщелоченного накапливать гумус в пахотном горизонте. По содержанию которых ниже проведены большие исследования, в частности подготовки нового органического удобрения в
целом, его доставке и разбрасыванию равномерно по полю перед вспашкой после предшественника культуры в виде уборки овса на зеленый корм и, в конечном итоге их усвоения достаточно большая для озимой ржи в севообороте. А значит, система севооборота представляет собой научно обоснованную технологию применения созданного органического удобрения, рассчитанного для внедрения на черноземах выщелоченных почвах лесостепи, способствующее повышению плодородия почвы. Основная задача также состояла применения удобрений не только в обеспечении нормального питания растений в текущем году, но и планируемом (4-5 лет) повышения плодородия почвы, ее окультивировании как основы для дальнейшего роста урожайности. Отсюда можно заключить, что правильно разработанная система удобрений (органических на конском навозе и торфа и др. элементов) обеспечивает увеличение урожайности, улучшения качества продукции, сохранения или повышения плодородия почв и предотвращения загрязнения окружающей среды минеральными удобрениями (агрохимикатов).
На основании этого можно сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения критерию патентоспособности «промышленная применимость», т.к. может быть использовано в сельском хозяйстве.
Климат умеренно-континентальный с теплым летом и умеренно-холодной зимой. В течение года осадки распределялись неравномерно.
Агроклиматическое районирование - это деление территории на районы по признаку сходства и различия их агроклиматических условий, что дает возможность обоснованного размещения сельскохозяйственных культур и приемов их возделывания в различных климатических зонах. Основными климатическими факторами, лимитирующий урожай. Является тепло и влага. Захаровский район расположен во втором агроклиматическом районе, являющимся переходной зоной от лесной к лесостепной. Сумма средних суточных температур воздуха за период активной вегетации растений составила 220-230°С.
Базовым источником энергии для ландшафта явился годовой радиационный баланс (В) -соотношение прихода и расхода лучистой энергии. Величина (В) может быть с достаточной точностью определена расчетным путем, так как тесно с температурными условиями: В = 378,81Июль- 6,667'т.июль - 3180, где единица измерения июль - °С; В - МДж/м2 х год.
Характеристика применяемого препарата
Байкал ЭМ-1 представляет собой микробиологическое удобрение, состоящее из комплекса специально отобранных микроорганизмов. В биопрепарат входят молочнокислые, фотосинтезированные, азотофиксирующие бактерии, дрожжевые грибки, ферменты и т.д., которые быстро и эффективно перерабатывают органику, при этом выделяют ряд аминокислот и прочих физически активных веществ, оказывающих положительное влияние в последующем на здоровье почвы и развития растений.
Объектом исследований явились полевые условия, как конский навоз плюс низинный торф в ООО «ЛАГ-Сервис АГРО», Захаровского района Рязанской области 2019-2021 гг., а также при
закладке мелкоделяночного полевого опыта на площади 150 га, лабораторных опытов, проводимых в РГАТУ, РУДН, ВНИИГиМ, на станции химизация «Рязанская». Дозы являлись расчетными соотношениями для почвенных условий участка (поля) под планируемую урожайность. При этом компоненты и срок были рассчитаны балансовым методом с применением компьютерной программы.
Следует отметить, что в подстилочном конском навозе содержится 15-20 кг твердых, 4-6 л жидких экскрементов, отношение твердых к жидким соответственно 3:5. При введении в рационы животных концентрированных кормов, переваримость которых выше сена, экскременты содержали меньше сухого вещества, содержание азота и фосфора было больше.
Конский навоз обладает пористой структурой, характеризуется высокой воздушностью и при разложении вызывает много тепла. При этом содержание вещества азота, фосфора и калия в твердых и жидких выделениях лошадей выше по сравнению с выделениями свиней и крупного рогатого скота. Это обуславливает отличительный характер нетрадиционного разложения навоза разных групп животных.
Наиболее ценен по содержанию (как отмечено в известных источниках) по содержанию питательных веществ для растений конский навоз. В конском навозе 22,6% органического вещества, 8,4% золы, 0,59% N06m., 0,09 - Na, 0,26 - Р205, К20, рН - 7,9. a C:N= 2:1, что выше по сравнению с коровьим навозом.
По химическому составу конский навоз в твердых и жидких испражнениях; в твердых -содержание NPK составляет соответственно, 0,44; 0,35; и 0,35%; в жидких, соответственно, 1,55; 0,01 и 1,50%; СаО - 0,15 и 0,45%.
В экскрементах крупного рогатого скота и свиней содержание сухого вещества и питательных веществ меньше, чем у лошадей и овец. Поэтому экскременты лошадей и овец разлагаются быстрее, выделяется много тепла при хранении.
Органическая часть конского навоза включает водорастворимые полисахариды (гемицеллюлозы) и гуминовые вещества, труднорастворимые полисахариды, негидролизуемый остаток.
Пример. Известно,